特開 2023-180751 コラムカバー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023180751

(43)【公開日】2023-12-21

(54)【発明の名称】コラムカバー

(51)【国際特許分類】

   B60R 21/05 20060101AFI20231214BHJP

   B62D 1/16 20060101ALI20231214BHJP

   B60K 37/00 20060101ALI20231214BHJP

【ＦＩ】

B60R21/05

B62D1/16

B60K37/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022094302

(22)【出願日】2022-06-10

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】矢萩 拓馬

【テーマコード（参考）】

3D030

3D344

【Ｆターム（参考）】

3D030DC37

3D344AA01

3D344AA07

3D344AA14

3D344AC01

3D344AC28

(57)【要約】

【課題】前突時におけるステアリングコラムのＥＡストロークをより確実に確保できるコラムカバーを提供する。
【解決手段】ステアリングコラム１０の周囲を覆うコラムカバー１２は、カバー本体３０と、前記カバー本体３０より前方に配され、前記カバー本体３０に連なるようにクリップ４２ａ，４２ｂにより前記カバー本体３０に締結された離脱体３２と、を備え、前記離脱体３２は、インパネＲ／Ｆ１８の後方に位置し、前記インパネＲ／Ｆ１８と車両前後方向に間隔を開けて向かい合っている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステアリングコラムの周囲を覆うコラムカバーであって、
カバー本体と、
前記カバー本体より前方に配され、前記カバー本体に連なるように締結部材により前記カバー本体に締結された離脱体と、
を備え、前記離脱体は、インパネリーンフォースメントの後方に位置し、前記インパネリーンフォースメントと車両前後方向に間隔を開けて向かい合っている、
ことを特徴とするコラムカバー。

【請求項2】

請求項１に記載のコラムカバーであって、
前記離脱体より上方および下方の少なくとも一方である離脱方向には、前記コラムカバーの構成要素は配されておらず、
前記カバー本体は、前記離脱体と対向する当接面であって、前記離脱体から前記車両後ろ向きの力を受けた際、前記離脱体に対して前記離脱方向に向いた反力を付与するように、傾斜した当接面を含む、
ことを特徴とするコラムカバー。

【請求項3】

請求項２に記載のコラムカバーであって、
前記コラムカバーは、
前記カバー本体および前記離脱体を含み、前記コラムカバーの上部を構成するコラムカバーアッパと、
前記コラムカバーの下部を構成するコラムカバーロアと、
を備えており、前記当接面は、後上がり方向に傾斜している、
ことを特徴とするコラムカバー。

【請求項4】

請求項３に記載のコラムカバーであって、
前記締結部材は、前記カバー本体および前記離脱体の少なくとも一方に設けられた係合孔に挿し込まれて、嵌合されるクリップであり、
前記クリップは、前記離脱方向と逆の向きで前記係合孔に挿し込まれている、
ことを特徴とするコラムカバー。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項に記載のコラムカバーであって、
前記カバー本体は、その前端面から後方に突出する複数の突起体を含む、ことを特徴とするコラムカバー。

【請求項6】

請求項５に記載のコラムカバーであって、
前記複数の突起体は、前記カバー本体と一体成形されており、
隣接する二つの前記突起体の間には、鋭角の切り込みが形成されている、
ことを特徴とするコラムカバー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書は、ステアリングコラムの周囲を覆うコラムカバーを開示する。

【背景技術】

【0002】

一般に、ステアリングホイールには、ステアリングコラムと呼ばれる軸部材が連結されており、このステアリングコラムの周囲は、コラムカバーで覆われている。通常、コラムカバーは、筒状である。また、インストルメントパネル（以下「インパネ」と略す）には、このコラムカバーを通過させる開口が形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－１５９１２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、インパネよりも、運転手からみて奥側（すなわち車両前方）には、インパネ空間が形成されている。このインパネ空間には、インパネを補強するインパネリーンフォースメント（以下「インパネＲ／Ｆ」と略す）が配されている。また、このインパネＲ／Ｆの両端は、フロントピラーに固定される。

【0005】

車両の前方に障害物が衝突する前突時、車両前部が潰れることで衝突エネルギの一部が吸収される。車両前部が十分に潰れると、車両は、停止する。このとき、乗員は、慣性力により前方に倒れ込む。この乗員の倒れ込むエネルギは、シートベルトやエアバッグで吸収される。さらに、この倒れ込みの際、乗員が、ステアリングホイールを押し込む力は、ステアリングコラムが収縮あるいは前方に移動することで吸収される。以下では、エネルギ吸収のために、ステアリングコラムが収縮または前方移動する量を「ＥＡストローク」と呼ぶ。従来、インパネＲ／Ｆの後方には、十分なＥＡストロークを確保できる空間が設けられていた。

【0006】

しかしながら、昨今、インパネ周辺の意匠の変更に伴い、インパネＲ／Ｆの配置位置が従来から変更され、インパネＲ／Ｆの後方、かつ、インパネＲ／Ｆから近い位置にコラムカバーが配置される場合がある。この場合、インパネＲ／Ｆの後方に十分な空間を確保できず、前突時におけるステアリングコラムのＥＡストロークが制限されるおそれがあった。

【0007】

なお、特許文献１には、車両が一次衝突した際に運転手が慣性力によってステアリングホイールに二次衝突することを防止するための技術が開示されている。具体的に説明すると、インパネには、上述した通り、コラムカバーが通過する開口が形成されているが、特許文献１では、コラムカバーに、この開口の周縁と係合する突起部を設けている。そして、特許文献１では、二次衝突時に、この突起部の破壊を誘発することで、突起部と開口の周縁との係合を解除している。しかしながら、特許文献１では、インパネＲ／Ｆとコラムカバーとの干渉については、何ら検討されていないため、上述した課題は解決できない。

【0008】

そこで、本明細書では、前突時におけるステアリングコラムのＥＡストロークをより確実に確保できるコラムカバーを開示する。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本明細書で開示するコラムカバーは、ステアリングコラムの周囲を覆うコラムカバーであって、カバー本体と、前記カバー本体より前方に配され、前記カバー本体に連なるように締結部材により前記カバー本体に締結された離脱体と、を備え、前記離脱体は、インパネリーンフォースメントの後方に位置し、前記インパネリーンフォースメントと車両前後方向に間隔を開けて向かい合っている、ことを特徴とする。

【0010】

かかる構成とした場合、前突時、離脱体とカバー本体との締結が容易に解除され、離脱体が、コラムカバーから容易に離脱する。そして、離脱体が離脱することで、当該離脱体の寸法分、ステアリングコラムが、余分に収縮または前方移動できる。結果として、インパネＲ／Ｆとコラムカバーとの間に十分な空間が確保できない場合でも、前突時におけるステアリングコラムのＥＡストロークをより確実に確保できる。

【0011】

この場合、前記離脱体より上方および下方の少なくとも一方である離脱方向には、前記コラムカバーの構成要素は配されておらず、前記カバー本体は、前記離脱体と対向する当接面であって、前記離脱体から前記車両後ろ向きの力を受けた際、前記離脱体に対して前記離脱方向に向いた反力を付与するように、傾斜した当接面を含んでもよい。

【0012】

かかる構成とすることで、前突時に、衝突荷重を受けて離脱体が、当接面に当接すると、離脱体が離脱方向に移動しやすくなる。そして、これにより、離脱体がより確実にコラムカバーから離脱できる。

【0013】

また、前記コラムカバーは、前記カバー本体および前記離脱体を含み、前記コラムカバーの上部を構成するコラムカバーアッパと、前記コラムカバーの下部を構成するコラムカバーロアと、を備えており、前記当接面は、後上がり方向に傾斜していてもよい。

【0014】

かかる構成とすることで、離脱体を、より確実にコラムカバーから離脱させることができる。

【0015】

この場合、前記締結部材は、前記カバー本体および前記離脱体の少なくとも一方に設けられた係合孔に挿し込まれて、嵌合されるクリップであり、前記クリップは、前記離脱方向と逆の向きで前記係合孔に挿し込まれていてもよい。

【0016】

かかる構成とすることで、前突時、離脱体とカバー本体との締結がより確実に解除され、離脱体が、コラムカバーから、より確実に離脱できる。

【0017】

また、前記カバー本体は、その前端面から後方に突出する複数の突起体を含んでもよい。

【0018】

かかる構成とすることで、インパネＲ／Ｆが、カバー本体に衝突した際、突起体がインパネＲ／Ｆ１８に食い込むため、インパネＲ／Ｆの上下方向への滑りが抑制される。

【0019】

この場合、前記複数の突起体は、前記カバー本体と一体成形されており、隣接する二つの前記突起体の間には、鋭角の切り込みが形成されていてもよい。

【0020】

かかる構成とすることで、インパネＲ／Ｆが突起体に衝突した後、切り込みを起点とする亀裂が発生しやすくなり、カバー本体の破壊が誘発される。そして、カバー本体が破壊されることで、ステアリングコラムのＥＡストロークをより多く確保できる。

【発明の効果】

【0021】

本明細書で開示するコラムカバーによれば、前突時におけるステアリングコラムのＥＡストロークをより確実に確保できる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】コラムカバーの側面図である。

【図2】コラムカバーアッパの斜視図である。

【図3】カバー本体の斜視図である。

【図4】前突時におけるコラムカバーの側面図である。

【図5】他のコラムカバーの一例を示す図である。

【図6】他のコラムカバーの一例を示す図である。

【図7】締結部材の他の一例を示す図である。

【図8】従来のインパネおよびインパネＲ／Ｆの配置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、図面を参照してコラムカバー１２の構成について説明する。図１は、コラムカバー１２の側面図である。なお、インパネ１６およびインパネＲ／Ｆ１８は、車幅方向に長尺な部材であるため、図１では、これらを途中で切断した状態で図示している。また、以下の各図において、「Ｆｒ」、「Ｕｐ」、「Ｒｈ」は、それぞれ、車両前方、車両上方、車両右側方を示している。

【0024】

運転席の前方には、ステアリングホイール１４が配されており、このステアリングホイール１４には、ステアリングコラム１０と呼ばれる軸部材が接続されている。コラムカバー１２は、このステアリングコラム１０の周囲を覆って隠す筒状の装飾部材である。

【0025】

コラムカバー１２は、上下分割型のカバーであり、コラムカバーアッパ２６と、コラムカバーアッパ２６の下側に配されるコラムカバーロア２８と、を有する。さらに、コラムカバーアッパ２６は、前後に分割されており、カバー本体３０と、当該カバー本体３０の前方に連結された離脱体３２と、を有する。このようにコラムカバーアッパ２６を前後に分割する理由については、後述する。コラムカバー１２の側面には、運転手が操作するレバー、例えばターンシグナルスイッチレバー、ワイパースイッチレバー、シフトレバー等を通過させるためのレバー孔２４が形成されている。

【0026】

コラムカバーアッパ２６の前端縁（すなわち運転席から遠いほうの端縁）は、インパネ１６で上側から覆われている。インパネ１６は、ウィンドシールドガラス（図示せず）の下端から車両後方に延びるパネル材である。以下では、このインパネ１６より下側または前側の空間を「インパネ空間１７」と呼ぶ。

【0027】

インパネ空間１７には、車幅方向に延びるインパネＲ／Ｆ１８が配されている。インパネＲ／Ｆ１８は、インパネ１６を補強し、また、インパネ１６周辺に取り付けられる部品を支持する補強部材である。かかるインパネＲ／Ｆ１８は、パイプ体２０と、当該パイプ体２０に固着された補助部材２２と、を有する。パイプ体２０の両端は、フロントピラー（図示せず）に接合されている。また、補助部材２２は、図１に示す通り、パイプ体２０より車両後方に突出している。本例では、補助部材２２は、離脱体３２の前方に位置しており、補助部材２２と離脱体３２は、車両前後方向に間隔を開けて互いに向かい合っている。

【0028】

次に、コラムカバーアッパ２６の構成について、図２，図３を参照して詳説する。図２は、コラムカバーアッパ２６の斜視図であり、図３は、カバー本体３０の斜視図である。
コラムカバーアッパ２６は、車両前後方向に貫通したトンネル状の部材である。かかるコラムカバー１２は、上述した通り、カバー本体３０と、当該カバー本体３０の前部に連結される離脱体３２と、に大別される。

【0029】

また、カバー本体３０は、上面５０と、当該上面５０の車幅方向両端に接続された一対の側面５２と、に大別できる。カバー本体３０の上面５０には、段差部５４が設けられており、上面の後部５０ｒは、上面の前部５０ｆより高くなっている。また、上面５０の前端には、下方に向かって延びる壁である垂れ壁５６が接続されている。この垂れ壁５６からは、連結部５８が、車両前方に向かって庇状に突出している。連結部５８には、複数（図示例では二つ）の係合孔３８ａが形成されている。係合孔３８ａは、上下方向に貫通した孔であり、後述するクリップ４２ａが嵌合される孔である。

【0030】

カバー本体３０の側面５２の下端縁には、レバー孔２４の一部となる半円状の切り欠き２４ａが形成されており、当該切り欠き２４ａの周縁から、半円状のリブ２４ｂがカバー外側に向かって立脚している。また、カバー本体３０の側面５２の前端縁の大部分は、後上がりに傾斜している。この傾斜した前端縁の面、すなわち、側面５２の板厚を規定する面は、離脱体３２と対向し、前突時に離脱体３２と当接する当接面３４として機能する。

【0031】

当接面３４の近傍には、複数（図示例では三つ）の突起体３６が上下に並んで配置されている。突起体３６は、カバー本体３０と一体成形された部位であり、側面５２よりも、カバーの内部側に僅かに入り込んでいる。換言すれば、突起体３６は、離脱体３２と干渉しない位置に設けられている。各突起体３６は、側方視で、車両前方に向かって凸の弧状または楔状である。突起体３６の前端は、同じ高さ位置における当接面３４よりも車両前方には飛び出ている。互いに隣接する二つの突起体３６の間には、鋭角の切り込み４０が形成されている。この切り込み４０は、前突時において、亀裂の起点となるが、これについては、後述する。また、側面５２の前端近傍には、クリップ４２ｂが係合する係合孔３８ｂが形成されている。

【0032】

離脱体３２は、カバー本体３０の前部に締結される。離脱体３２をカバー本体３０に締結した際、離脱体３２の上面６０および側面６２は、カバー本体３０の上面５０（より正確には上面の前部５０ｆ）および側面５２と、滑らかに連なる。

【0033】

離脱体３２の上面６０からは、下方に延びるクリップ４２ａが形成されている。このクリップ４２ａは、連結部５８の係合孔３８ａに挿し込まれて嵌合される。また、離脱体３２の前端近傍にもクリップ４２ｂが形成されており、当該クリップ４２ｂは、カバー本体３０の前端近傍に形成された係合孔３８ｂに挿し込まれて嵌合される。

【0034】

クリップ４２ａ，４２ｂの形状は、係合孔３８ａ，３８ｂに嵌合できるのであれば、特に、限定されない。したがって、クリップ４２ａ，４２ｂは、例えば、スナップフィットのように、返し部を有する爪形状でもよい。クリップ４２ａ，４２ｂが、対応する係合孔３８ａ，３８ｂに嵌合されることで、離脱体３２のカバー本体３０からの離脱が防止される。したがって、クリップ４２ａ，４２ｂは、離脱体３２とカバー本体３０とを締結する締結部材として機能する。なお、後に詳説する通り、本例の離脱体３２は、前突時において、上方に移動してコラムカバー１２から離脱する。クリップ４２ａ，４２ｂの係合孔３８ａ，３８ｂへの挿し込み方向は、下方向であり、離脱体３２の離脱方向（すなわち上方）と逆向きである。

【0035】

ところで、これまでの説明で明らかな通り、本例では、コラムカバーアッパ２６を、カバー本体３０と離脱体３２とに前後に分割し、両者を締結部材（クリップ４２ａ，４２ｂ）で締結している。かかる構成とする理由について説明する。

【0036】

車両の前面に障害物が衝突する前突時、車両前部が潰れることで衝突エネルギの一部が吸収される。車両前部が十分に潰れると、車両は、停止する。このとき、乗員は、慣性力により前方に倒れ込む。この乗員の倒れ込むエネルギは、シートベルトやエアバッグで吸収される。さらに、この倒れ込みの際、乗員が、ステアリングホイールを押し込む力は、ステアリングコラムが、収縮または前方に移動することで吸収される。エネルギ吸収のためのステアリングコラムの収縮または前方への移動量「ＥＡストローク」と呼ばれる。

【0037】

乗員を適切に保護するためには、インパネＲ／Ｆ１８の後方に、ＥＡストローク分の空間を確保することが求められる。ここで、従来、インパネ１６は、図８に示すように、コラムカバー１２より上方に立ち上がっていることが多かった。そのため、インパネＲ／Ｆ１８も、コラムカバー１２より上方に位置しており、インパネＲ／Ｆ１８の後方に、ＥＡストローク分の空間を容易に確保できた。

【0038】

しかし、昨今、インパネ１６周辺のデザインを大きく変更し、図１に示すように、インパネ１６の上面を、コラムカバー１２の上面前部５０ｆに連ならせたい場合がある。このようにインパネ１６の上面高さが低くなると、それに伴い、インパネＲ／Ｆ１８の配置高さも低くなり、インパネＲ／Ｆ１８が、コラムカバー１２のすぐ前方に位置することがある。

【0039】

この場合、インパネＲ／Ｆ１８とコラムカバー１２とを十分に離せないおそれがあった。本例では、インパネＲ／Ｆ１８とコラムカバー１２との距離を十分に確保できない場合でも、インパネＲ／Ｆ１８のＥＡストロークを確保するために、コラムカバーアッパ２６を前後に二分割し、分割後の二部材（カバー本体３０および離脱体３２）を締結部材で締結している。

【0040】

すなわち、クリップ４２ａ，４２ｂ等の締結部材は、比較的、小さな力で破壊され、締結解除される。そのため、前突時に、インパネＲ／Ｆ１８が後方に移動し、離脱体３２に強い力で衝突すると、クリップ４２ａ，４２ｂによる締結が解除される。そして、これにより、離脱体３２が、図４に示すように、コラムカバーアッパ２６から離脱する。離脱体３２がコラムカバーアッパ２６から離脱した場合、離脱体３２の前後方向寸法分、インパネＲ／Ｆ１８は、余分に、後方に移動できることになる。つまり、本例によれば、インパネＲ／Ｆ１８と離脱体３２とを十分に離せない場合でも、前突時には、離脱体３２がコラムカバーアッパ２６から分離するため、離脱体３２の寸法分、余分に、インパネＲ／Ｆ１８のＥＡストロークを確保できる。

【0041】

さらに、本例では、カバー本体３０の当接面３４を後上がりの傾斜面としている。かかる構成とすることで、離脱体３２をより確実に離脱させることができる。すなわち、インパネＲ／Ｆ１８からの衝突荷重を受けると、離脱体３２は、カバー本体３０の当接面３４に当接する。当接面３４は、後上がりに傾斜しているため、離脱体３２が当接面３４に当接すると、離脱体３２には、後上がり方向の反力が作用することになる。そのため、この反力を受けて、離脱体３２は、当接面３４に沿って、後上がり方向へ滑り動き、離脱体３２のコラムカバーアッパ２６からの離脱が促進される。

【0042】

ここで、離脱体３２は、クリップ４２ａ，４２ｂを介してカバー本体３０に嵌合されている。しかし、上述した通り、このクリップ４２ａ，４２ｂの嵌合方向は、下向きであり、離脱体３２の離脱方向（上方向）と逆向きである。そのため、離脱体３２が当接面３４に当接すると、クリップ４２ａ，４２ｂの嵌合は、比較的、容易に解除される。そして、クリップ４２ａ，４２ｂの嵌合が解除されることで、離脱体３２は、カバー本体３０から離脱し、上方へと移動する。

【0043】

ところで、離脱体３２が離脱した後も、ステアリングコラム１０が前方に移動することで、インパネＲ／Ｆ１８は、カバー本体３０の後端に衝突する。ここで、当接面３４は、傾斜面であるため、インパネＲ／Ｆ１８が、当該当接面３４に当接すると、インパネＲ／Ｆ１８も、離脱体３２と同様に、斜め上方向に滑り動くおそれがある。

【0044】

こうしたインパネＲ／Ｆ１８の滑りを防止するために、本例では、インパネＲ／Ｆ１８と同じ高さ位置に突起体３６を設けている。この突起体３６が、当接面３４より先に、インパネＲ／Ｆ１８に当接することで、突起体３６がインパネＲ／Ｆ１８に食い込む。そして、これにより、インパネＲ／Ｆ１８の上方への滑り動きが効果的に防止される。

【0045】

また、上述した通り、隣接する二つの突起体３６の間には、鋭角の切り込み４０が形成されている。インパネＲ／Ｆ１８から突起体３６に大きな荷重が入力されると、切り込み４０に応力が集中し、当該切り込み４０を起点とした亀裂が生じる。かかる亀裂が生じることで、突起体３６と一体成形されたカバー本体３０の破壊が進み、インパネＲ／Ｆ１８の更なる後方移動が許容される。そして、結果として、衝突エネルギがより効果的に吸収され、乗員がより適切に保護される。

【0046】

以上の説明で明らかな通り、本例の技術によれば、インパネＲ／Ｆ１８とコラムカバー１２を十分に離して配置できない場合でも、前突時において、十分なＥＡストロークを確保できる。そして、これにより、乗員をより適切に保護できる。

【0047】

なお、これまで説明した構成は、一例であり、コラムカバー１２が、カバー本体３０と、カバー本体３０より前方に配されるとともに締結部材によりカバー本体３０に締結される離脱体３２と、を備え、離脱体３２がインパネＲ／Ｆ１８の後方に間隔を開けて位置するのであれば、その他の構成は、適宜、変更されてもよい。

【0048】

例えば、上述の説明では、コラムカバー１２を、コラムカバーアッパ２６とコラムカバーロア２８とを有する上下分割型のカバーとしているが、コラムカバー１２は、上下が一体化されたものでもよい。すなわち、図５に示すように、上下一体型のコラムカバー１２の一部を、離脱体３２として分離してもよい。また、上述の説明では、離脱体３２の離脱方向を上方向としているが、図６に示すように、離脱体３２は、下方に離脱する構成としてもよい。この場合、離脱体３２の下方向（すなわち離脱方向）への離脱を阻害しないように、離脱体３２の下方向には、コラムカバー１２の構成要素は配さない。また、この場合、カバー本体３０の当接面３４は、離脱体３２に対して、下向きの反力を付与するように、後下がりに傾斜させてもよい。

【0049】

また、上述の説明では、カバー本体３０と離脱体３２とを締結する締結部材として、離脱体３２に一体成形されたクリップを例示した。しかし、締結部材の構成は、適宜、変更されてもよい。したがって、例えば、カバー本体３０および離脱体３２の双方と完全に別体のクリップで両者を締結してもよい。また、クリップに限らず、他の締結部材、例えば、ボルトやリベット等で、カバー本体３０および離脱体３２を締結してもよい。この場合、例えば、前突時に、締結が容易に解除されるように、締結箇所の近傍に脆弱部を設けてもよい。例えば、図７に示すように、ボルトが挿通される挿通孔８０の周辺に、切り欠き８２等の脆弱部を設けておき、離脱方向の力で容易に結合が解除されるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0050】

１０ ステアリングコラム、１２ コラムカバー、１４ ステアリングホイール、１６ インパネ、１７ インパネ空間、２０ パイプ体、２２ 補助部材、２４ レバー孔、２６ コラムカバーアッパ、２８ コラムカバーロア、３０ カバー本体、３２ 離脱体、３４ 当接面、３６ 突起体、３８ａ，３８ｂ 係合孔、４０ 切り込み、４２ａ，４２ｂ クリップ、５６ 垂れ壁、５８ 連結部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】